[發(fā)明專利]一種MAC地址路由管理控制器、系統(tǒng)及控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111277184.2
• 申請日: 2021-10-29
• 公開（公告）號(hào): CN113904987B
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王瑞曉;唐金鋒;劉澤響;張曉琳;哈云雪
• 申請（專利權(quán)）人: 西安微電子技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): H04L45/745
• 分類號(hào): H04L45/745;H04L61/00;H04L101/622
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 白文佳

本發(fā)明公開了一種MAC地址路由管理控制器、系統(tǒng)及控制方法，多個(gè)交換端口接收到數(shù)據(jù)幀后并解析源MAC地址，并存儲(chǔ)其地址及對應(yīng)的端口號(hào)；依次讀取地址進(jìn)行哈希計(jì)算；根據(jù)哈希計(jì)算結(jié)果等進(jìn)行地址學(xué)習(xí)及老化并將學(xué)習(xí)結(jié)果寫入路由表。多個(gè)交換端口接收到數(shù)據(jù)幀后并解析目的MAC地址傳遞給目的MAC哈希模塊實(shí)現(xiàn)哈希計(jì)算；目的MAC地址查找模塊對多個(gè)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行輪詢，當(dāng)輪詢到某個(gè)目的MAC哈希計(jì)算完成后，根據(jù)對應(yīng)的哈希計(jì)算結(jié)果同時(shí)對路由表的兩個(gè)雙口RAM進(jìn)行讀訪問，訪問完成后，鎖存路由表返回的數(shù)據(jù)，繼續(xù)輪詢目的MAC哈希模塊計(jì)算結(jié)果；每個(gè)端口對應(yīng)一個(gè)路由解析控制模塊，對目的MAC地址查找模塊鎖存的路由表數(shù)據(jù)進(jìn)行解析比較，得到該目的MAC對應(yīng)的路由結(jié)果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于以太網(wǎng)通信領(lǐng)域，涉及一種MAC地址路由管理控制器、系統(tǒng)及控制方法。

背景技術(shù)

在以太網(wǎng)通信領(lǐng)域，通過MAC地址進(jìn)行報(bào)文路由管理是以太網(wǎng)進(jìn)行交換控制的重要途徑。路由管理包含MAC地址學(xué)習(xí)建立路由表和查找MAC表獲取路由信息兩個(gè)步驟。

漸進(jìn)式MAC地址學(xué)習(xí)（中國專利CN105376154B）所述的MAC地址學(xué)習(xí)需要處理器參與，通過軟件實(shí)現(xiàn)MAC表的構(gòu)建、存儲(chǔ)及維護(hù)；一種MAC地址學(xué)習(xí)的方法，裝置和系統(tǒng)（中國專利CN102143068B）介紹了上層軟件通過解析ARP報(bào)文完成MAC地址的學(xué)習(xí)的方法；MAC地址學(xué)習(xí)方法和邊緣設(shè)備（中國專利CN102291320B）適應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心二層虛擬互連網(wǎng)絡(luò)中的邊緣設(shè)備，通過ARP報(bào)文進(jìn)行MAC地址的學(xué)習(xí)。

相關(guān)專利成果僅闡述了MAC地址學(xué)習(xí)過程，不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)MAC地址學(xué)習(xí)和MAC地址查找，且不能有效的避免同時(shí)存在地址查找和地址學(xué)習(xí)所造成訪問沖突。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種MAC地址路由管理控制器、系統(tǒng)及控制方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)MAC地址學(xué)習(xí)和MAC地址查找過程，且不能有效的避免同時(shí)存在地址查找和地址學(xué)習(xí)所造成訪問沖突的缺陷性技術(shù)問題。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明提出的一種MAC地址路由管理控制器，包括源MAC地址存儲(chǔ)模塊、源MAC地址哈希模塊、目的MAC哈希模塊、源MAC地址學(xué)習(xí)模塊、目的MAC地址查找模塊、路由表模塊和路由解析控制模塊；

所述源MAC地址存儲(chǔ)模塊的輸入端口與多個(gè)交換端口相連，用于接收源MAC地址，所述源MAC地址存儲(chǔ)模塊的輸出端口與源MAC地址哈希模塊的輸入端口相連；所述源MAC地址學(xué)習(xí)模塊的輸入端口分別與源MAC地址哈希模塊的輸出端口和路由表模塊的輸出端口相連；所述源MAC地址學(xué)習(xí)模塊的輸出端口分別與源MAC地址存儲(chǔ)模塊的輸入端口和路由表模塊的輸入端口相連；

所述目的MAC哈希模塊的輸入端口與多個(gè)交換端口相連，用于傳遞目的MAC地址；所述目的MAC地址查找模塊的輸入端口與目的MAC哈希模塊的輸出端口相連，用于將哈希計(jì)算結(jié)果和計(jì)算完成信號(hào)傳遞給目的MAC地址查找模塊；所述目的MAC地址查找模塊的輸入端口與路由表模塊的輸出端口相連；所述目的MAC地址查找模塊的輸出端口分別與路由表模塊的輸入端口和路由解析控制模塊的輸入端口相連，路由解析控制模塊的輸出端口傳遞對應(yīng)目的MAC的輸出端口，每個(gè)交換端口對應(yīng)一個(gè)路由數(shù)據(jù)解析。

優(yōu)選地，所述源MAC地址存儲(chǔ)模塊，用于對多個(gè)交換端口接收到數(shù)據(jù)幀的源MAC地址及其對應(yīng)的端口號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)，并依次讀出后對源MAC地址進(jìn)行哈希計(jì)算；

源MAC地址哈希模塊，用于實(shí)現(xiàn)源MAC地址的哈希計(jì)算；

源MAC地址學(xué)習(xí)模塊，用于根據(jù)源MAC地址哈希計(jì)算結(jié)果，從左側(cè)對路由表模塊進(jìn)行讀寫訪問，將源MAC地址、該源MAC地址對應(yīng)的端口號(hào)、該源MAC地址寫入路由表的時(shí)刻寫入路由表模塊，完成源MAC地址學(xué)習(xí)；